KR200436745Y1 - Piping structure of fuel cell system for heating - Google Patents

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KR200436745Y1
KR200436745Y1 KR20060028318U KR20060028318U KR200436745Y1 KR 200436745 Y1 KR200436745 Y1 KR 200436745Y1 KR 20060028318 U KR20060028318 U KR 20060028318U KR 20060028318 U KR20060028318 U KR 20060028318U KR 200436745 Y1 KR200436745 Y1 KR 200436745Y1
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함미숙
이호준
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주식회사 효성
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Abstract

본 고안은 난방용 연료전지 시스템의 배관구조에 관한 것으로, 연료전지스택(11)을 포함한 발전모듈(10)의 열교환기(12)와 온수저장모듈(20)의 온수저장조(21)를 연결하는 배관에 있어서, 온수저장조(21)로부터 열교환기(12)로 냉수가 흐르는 냉수관(31)의 내부에 열교환기(12)로부터 온수저장조(21)로 온수가 흐르는 온수관(32)이 내장된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a piping structure of a fuel cell system for heating, and a pipe connecting the heat exchanger 12 of the power generation module 10 including the fuel cell stack 11 and the hot water storage tank 21 of the hot water storage module 20. In the hot water storage tank 21 is a hot water pipe 32 in which hot water flows from the heat exchanger 12 to the hot water storage tank 21 inside the cold water pipe 31 through which cold water flows to the heat exchanger 12. It features.

따라서, 온수의 열량이 대기중으로 손실되지 않고 냉수에 회수됨으로써 열손실이 감소하여 시스템 효율이 향상되고, 또한 외측에 위치한 냉수관(31)만을 단열하면 되므로 단열재 비용 및 작업공수가 감소되는 효과가 있다.Therefore, the heat loss is reduced by recovering the heat of hot water into the cold water instead of losing it to the air, thereby improving the system efficiency, and the insulation cost and the labor cost are reduced because only the cold water pipe 31 located outside is insulated. .

Description

난방용 연료전지 시스템의 배관구조{a piping sturcture of heating fuel cell system}Plumbing structure of fuel cell system for heating {a piping sturcture of heating fuel cell system}

도 1은 종래 난방용 연료전지 시스템의 배관 구조도,1 is a piping structure diagram of a conventional fuel cell system for heating;

도 2는 본 고안에 따른 난방용 연료전지 시스템의 배관 구조도,2 is a piping structure diagram of a fuel cell system for heating according to the present invention;

도 3은 도 2의 A-A선 단면도로서, 본 고안에 따른 배관의 단면도,3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of Figure 2, a cross-sectional view of the pipe according to the present invention,

도 4는 도 2의 B부 단면도로서, 본 고안에 따른 배관의 발전모듈측 연결부 단면도,4 is a cross-sectional view of portion B of FIG.

도 5는 본 고안의 변형 실시예이다.5 is a modified embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 발전모듈 11 : 연료전지스택10: power generation module 11: fuel cell stack

12 : 열교환기 13 : 냉각수 순환관로12 heat exchanger 13 cooling water circulation

20 : 온수저장모듈 21 : 온수저장조20: hot water storage module 21: hot water storage tank

31 : 냉수관 32 : 온수관31: cold water pipe 32: hot water pipe

33 : 지지부재 40 : 단열재33: support member 40: heat insulating material

50 : 커넥터 51 : 하우징50 connector 51 housing

52 : 인너파이프 60 : 연결너트52: inner pipe 60: connecting nut

70 : O-링 80 : 피팅70: O-ring 80: fitting

90 : 시수90: hour

본 고안은 난방용 연료전지 시스템의 배관구조에 관한 것으로, 특히 배관에서 발생되는 열손실을 줄이고, 배관의 단열비용을 절감할 수 있도록 된 난방용 연료전지 시스템의 배관구조에 관한 것이다.The present invention relates to a piping structure of a fuel cell system for heating, and more particularly, to a piping structure of a fuel cell system for heating that can reduce heat loss generated in a pipe and reduce a heat insulating cost of a pipe.

일반적으로 연료전지는 천연가스, 메탄올, 가솔린 등의 연료를 개질하여 얻은 개질가스 중의 수소와 공기중의 산소를 전해질막을 사이에 둔 두 전극판에서 전기화학 반응시켜 전기를 생산하는 발전 시스템으로서 친환경적이고 에너지 효율이 높아 다양한 분야에서 활용되고 있다.In general, a fuel cell is an environmentally friendly power generation system that generates electricity by electrochemical reaction between hydrogen in the reformed gas obtained by reforming fuels such as natural gas, methanol, gasoline, and oxygen in the air at two electrode plates between electrolyte membranes. Its high energy efficiency makes it widely used in various fields.

도 1에는 가정의 난방용 온수를 공급하는 난방용 연료전지 시스템이 도시되어 있다.1 shows a heating fuel cell system for supplying hot water for heating a home.

상기 난방용 연료전지 시스템은 연료전지스택(11)과 이의 냉각을 위한 열교환기(12)를 갖춘 발전모듈(10)과, 온수저장조(21)를 갖춘 온수저장모듈(20)로 이루어진다.The heating fuel cell system includes a power generation module 10 having a fuel cell stack 11 and a heat exchanger 12 for cooling thereof, and a hot water storage module 20 having a hot water storage tank 21.

연료전지스택(11)은 발전시 열이 발생하므로 장치를 보호하고 발전성능을 유지하기 위하여 적절히 냉각해 주어야만 하며, 이를 위해 냉각수 순환관로(13)를 갖춘다.Since the fuel cell stack 11 generates heat during power generation, the fuel cell stack 11 must be properly cooled to protect the device and maintain power generation performance. For this, the fuel cell stack 11 includes a cooling water circulation pipe 13.

한편, 상기 온수저장모듈(20)의 온수저장조(21)는 상기 열교환기(12)와 냉수관(31) 및 온수관(32)으로 연결되어 있다.On the other hand, the hot water storage tank 21 of the hot water storage module 20 is connected to the heat exchanger 12, the cold water pipe 31 and the hot water pipe (32).

즉, 상기 냉각수 순환관로(13)가 열교환기(12)의 고온열원이 되고, 상기 냉수관(31) 및 온수관(32)을 연결하는 부분이 열교환기(12)의 저온열원이 된다.That is, the cooling water circulation pipe 13 is a high temperature heat source of the heat exchanger 12, and a portion connecting the cold water pipe 31 and the hot water pipe 32 is a low temperature heat source of the heat exchanger 12.

따라서, 온수저장조(21)로부터 냉수관(31)을 통해 냉수가 열교환기(12)로 유입되면 상기 냉각수 순환관로(13)의 스택 냉각수와 열교환함으로써 상기 냉수는 온수가 되어 온수관(32)을 통해 온수저장조(21)로 흘러 저장되고, 상기 스택 냉각수는 상기 냉수에 열을 뺏겨 냉각되어 연료전지스택(11) 내부로 공급됨으로써 연료전지스택(11)의 냉각이 이루어지도록 되어 있다.Therefore, when cold water flows into the heat exchanger 12 from the hot water storage tank 21 through the cold water pipe 31, the cold water becomes hot water by exchanging heat with the stack cooling water of the cooling water circulation path 13. Flow through the hot water storage tank 21 is stored, and the stack cooling water is cooled by taking heat away from the cold water and being supplied into the fuel cell stack 11 to cool the fuel cell stack 11.

따라서, 상기와 같은 과정이 반복되면서 연료전지스택(11)은 지속적으로 냉각되고, 온수저장조(21)에는 일정 온도 이상의 온수가 저장되게 되므로, 이 온수를 난방배관에 공급하여 난방을 실시할 수 있게 된다.(온도 제어를 위한 센서 및 밸브류에 관한 설명은 생략한다.)Therefore, as the above process is repeated, the fuel cell stack 11 is continuously cooled, and since hot water is stored at a predetermined temperature or higher in the hot water storage tank 21, the hot water can be supplied to a heating pipe to perform heating. (Description of sensors and valves for temperature control is omitted.)

그런데, 상기와 같은 종래 구성에서는 온수저장조(21)와 열교환기(12)를 연결하는 냉수관(31)과 온수관(32)이 상호 이격되어 개별적으로 설치되어 있기 때문에 열교환기(12)에서 가열된 온수가 상기 온수관(32)을 통해 흘러가는 동안 대기중으로 많은 양의 열손실이 발생하게 된다. 이는 발전모듈(10)과 온수저장모듈(20)간의 거리가 멀수록 심화되어 난방용 연료전지 시스템의 효율을 크게 저하시키는 원인이 되고 있다.However, in the conventional configuration as described above, since the cold water pipe 31 and the hot water pipe 32 connecting the hot water storage tank 21 and the heat exchanger 12 are spaced apart from each other and installed separately, the heat is heated in the heat exchanger 12. While the hot water flows through the hot water pipe 32, a large amount of heat loss occurs in the atmosphere. This deepens as the distance between the power generation module 10 and the hot water storage module 20 increases, causing the efficiency of the heating fuel cell system to be greatly reduced.

또한, 상기와 같이 냉수관(31)과 온수관(32)이 각각 따로 설치됨으로써 두 관로 모두에 개별적으로 단열재를 설치해야만 하므로 비용 및 작업공수가 증가하게 되는 문제점이 있었다.In addition, since the cold water pipe 31 and the hot water pipe 32 are separately installed as described above, the heat insulating material must be separately installed in both of the pipelines, resulting in an increase in cost and labor.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 발전모듈과 온수저장모듈의 연결 배관을 통한 열손실을 최소화하고, 단열재 설치로 인한 비용과 작업공수를 감소시킬 수 있도록 된 난방용 연료전지 시스템의 배관구조를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, the heating fuel cell to minimize the heat loss through the connection pipe of the power generation module and hot water storage module, and to reduce the cost and workmanship due to the installation of the insulation material The purpose is to provide a piping structure for the system.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, The present invention for achieving the above object,

연료전지스택과 열교환기 및 상기 연료전지스택과 열교환기를 순환하는 냉각수 순환관로를 갖춘 발전모듈과, 온수저장조를 갖춘 온수저장모듈 및, 상기 열교환기와 상기 온수저장조가 냉수관과 온수관으로 연결되어 이루어진 난방용 연료전지 시스템에 있어서,A power generation module having a fuel cell stack and a heat exchanger, and a cooling water circulation pipe circulating the fuel cell stack and the heat exchanger, a hot water storage module having a hot water storage tank, and the heat exchanger and the hot water storage tank are connected to a cold water pipe and a hot water pipe. In the fuel cell system for heating,

상기 냉수관과 온수관은 냉수관의 내부에 온수관이 삽입된 2중관 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.The cold water pipe and the hot water pipe is characterized by consisting of a double pipe structure is inserted into the hot water pipe inside the cold water pipe.

따라서, 온수관이 대기중으로 노출되지 않으므로 열손실이 줄어들게 되고, 냉수관에 대해서만 단열재를 시공하면 되므로 비용과 작업공수가 감소하게 된다.Therefore, since the hot water pipe is not exposed to the atmosphere, the heat loss is reduced, and the cost and work man-hours are reduced because only the insulating material needs to be installed for the cold water pipe.

이하, 본 고안을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 고안에 따른 난방용 연료전지 시스템의 배관 구조도로서, 난방용 연료전지 시스템의 기본 구성은 종래와 동일하다.Figure 2 is a piping structure diagram of a fuel cell system for heating according to the present invention, the basic configuration of the fuel cell system for heating is the same as the conventional.

즉, 수소와 산소를 공급받아 발전하면서 동시에 열을 발생시키는 연료전지스택(11)과, 이 연료전지스택(11)을 냉각하기 위한 열교환기(12) 및 상기 연료전지스택(11)과 열교환기(12)를 순환하는 냉각수 순환관로(13)를 갖춘 발전모듈(10)과, 상기 열교환기(12)를 통해 가열되어 생성된 온수를 저장하는 온수저장조(21)를 갖춘 온수저장모듈(20)로 이루어지며, 상기 발전모듈(10)의 열교환기(12)와 상기 온수저장모듈(20)의 온수저장조(21)는 냉수관(31)과 온수관(32)으로 연결되어 있다.That is, a fuel cell stack 11 for generating power while generating hydrogen and oxygen, a heat exchanger 12 for cooling the fuel cell stack 11, and a fuel cell stack 11 and a heat exchanger A hot water storage module 20 having a power generation module 10 having a cooling water circulation pipe 13 circulating 12 and a hot water storage tank 21 storing hot water generated by heating through the heat exchanger 12. The heat exchanger 12 of the power generation module 10 and the hot water storage tank 21 of the hot water storage module 20 are connected to the cold water pipe 31 and the hot water pipe 32.

그러한 구조에 있어서, 본 고안은 상기 냉수관(31)과 온수관(32)이 2중관 구조로 이루어진 것에 그 특징이 있다.In such a structure, the present invention is characterized in that the cold water pipe 31 and the hot water pipe 32 has a double pipe structure.

즉, 상기 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 냉수관(31)의 내부에 상기 온수관(32)이 삽입된 구조로 이루어진다. 상기 냉수관(31)과 온수관(32) 사이에는 원주방향으로 일정 간격마다 지지부재(33)가 형성되어 냉수관(31) 내의 중앙부에 온수관(32)을 안정적으로 위치 고정해주고 있다.That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the hot water pipe 32 is inserted into the cold water pipe 31. A support member 33 is formed at regular intervals in the circumferential direction between the cold water pipe 31 and the hot water pipe 32 to stably position the hot water pipe 32 in the center portion of the cold water pipe 31.

또한, 상기 지지부재(33)는 냉/온수관(31,32)의 길이방향에 있어서 전체적으로 형성될 수도 있고, 일정 간격마다 적절한 길이로 형성될 수도 있음은 물론이다.In addition, the support member 33 may be formed as a whole in the longitudinal direction of the cold / hot water pipes (31, 32), or may be formed of a suitable length at regular intervals.

한편, 상기 냉수관(31)은 상기 온수저장조(21)의 하부로 연결되고, 상기 온수관(32)은 냉수관(31)의 단부를 통해 온수저장조(21)의 내부로 돌출된 후, 상방으로 절곡 연장되어 온수저장조(21)의 상부에 온수 배출 단부가 위치되도록 설치된다.On the other hand, the cold water pipe 31 is connected to the lower portion of the hot water storage tank 21, the hot water pipe 32 protrudes into the inside of the hot water storage tank 21 through the end of the cold water pipe 31, upwards Being extended to be installed so that the hot water discharging end is located on the upper portion of the hot water storage tank (21).

이는 온수저장조(21)내의 대류현상을 이용하기 위한 것으로 온수관(32)에서 배출된 온수가 상부에 위치하다가 점차 온도가 내려가 하방으로 내려오면 다시 냉수관(31)을 통해 상기 열교환기(12) 쪽으로 흘러 가열될 수 있도록 하기 위함이다.This is to use the convection phenomenon in the hot water storage tank 21, the hot water discharged from the hot water pipe 32 is located at the top and gradually decreases the temperature is lowered down again through the cold water pipe (31) through the heat exchanger (12) This is to allow the heat to flow to the side.

도 4에는 상기 냉수관(31)과 온수관(32)을 상기 열교환기(12)에 연결하는데 사용되는 커넥터(50)의 단면이 도시되어 있다.4 shows a cross section of a connector 50 used to connect the cold water pipe 31 and the hot water pipe 32 to the heat exchanger 12.

상기 커넥터(50)는 냉수관(31)과 동일한 지름의 원통형 부품인 하우징(51)과, 상기 온수관(32)과 동일한 지름을 가지며 상기 하우징(51)의 중앙을 관통하여 설치되는 인너파이프(52)로 이루어지는데, 상기 하우징(51)의 단부 상단(외주면상의)에는 열교환기(12)의 유입구와 관이음 하기 위해 외주면에 나사가 형성된 배출구(51a)가 상방으로 형성되고, 상기 하우징(51)의 단부 측면 중앙에는 열교환기(12)의 배출구와 관이음 하기 위해 상기 배출구(51a)와 동일한 형상으로 형성되는 유입구(51b)가 하우징(51)의 축방향으로 형성된다.The connector 50 has a housing 51 which is a cylindrical component having the same diameter as that of the cold water pipe 31, and an inner pipe having the same diameter as the hot water pipe 32 and installed through the center of the housing 51. 52, wherein the upper end (on the outer circumferential surface) of the housing 51 has a discharge port 51a having a screw formed on the outer circumferential surface of the housing 51 so as to be connected to the inlet of the heat exchanger 12, and the housing 51 At the center of the end side of the inlet), an inlet 51b formed in the same shape as the outlet 51a is formed in the axial direction of the housing 51 so as to be connected to the outlet of the heat exchanger 12.

그리고, 상기 인너파이프(52)는 상기 하우징(51)의 유입구(51b)를 관통하는 상태로 설치된다. 즉, 설치완료상태에서 인너파이프(52)의 하우징(51) 외측 단부는 상기 열교환기(12)의 배출구 내부로 삽입되어 있게 된다.The inner pipe 52 is installed to penetrate the inlet 51b of the housing 51. That is, in the installation completed state, the outer end of the housing 51 of the inner pipe 52 is inserted into the outlet of the heat exchanger 12.

한편, 상기와 같은 상태로 상기 커넥터(50)가 열교환기(12)에 장착된 상태에서 상기 커넥터(50)에 냉수관(31)과 온수관(32)이 연결된다.Meanwhile, the cold water pipe 31 and the hot water pipe 32 are connected to the connector 50 while the connector 50 is mounted on the heat exchanger 12 in the above state.

먼저, 온수관(32)이 상기 인너파이프(52)에 맞대어져 연결너트(60)를 매개로 연결된다. 이를 위해 상기 온수관(32)과 인너파이프(52)의 대응하는 단부에는 각각 나사가 형성된다. 연결시 일반적인 관이음에 사용되는 실링 테이프가 온수관(32)과 인너파이프(52)의 나사부에 감겨짐은 물론이다.(실링테이프는 도시하지 않음)First, the hot water pipe 32 is opposed to the inner pipe 52 is connected via the connection nut 60. To this end, screws are formed at corresponding ends of the hot water pipe 32 and the inner pipe 52, respectively. Of course, the sealing tape used for the common pipe joint is wound around the threaded portion of the hot water pipe 32 and the inner pipe 52. (The sealing tape is not shown.)

이후, 상기 하우징(51)에 냉수관(31)이 연결되는데, 이들 하우징(51)과 냉수관(31)의 단부에는 상호 맞대어지는 플랜지(51c,31a)가 형성되어 이들이 상호 체결됨으로써 연결이 이루어지며, 이 플랜지(51c,31a)의 사이에는 O-링(70)이 설치되어 누수를 방지하고 있다.Thereafter, the cold water pipe 31 is connected to the housing 51, and flanges 51c and 31a are formed at the ends of the housing 51 and the cold water pipe 31 so as to be connected to each other, thereby making a connection. O-rings 70 are provided between the flanges 51c and 31a to prevent leakage.

상기 플랜지(51c,31a)들은 자신들의 외주부에 끼워지는 U형 단면의 피팅(fitting,억지끼움 고정기구 ; 80)을 매개로 상호 체결되는데, 플랜지(51,c,31a)들을 관통하는 볼트(&너트) 등 다양한 체결수단을 이용할 수 있음은 물론이다.The flanges 51c and 31a are fastened to each other via a U-shaped cross-fitting fitting 80, which is fitted to their outer circumference, and bolts < RTI ID = 0.0 > < / RTI > Of course, a variety of fastening means such as nuts can be used.

이후, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 냉수관(32)의 외측에 단열재(40)를 시공한다.Thereafter, as shown in Figure 3, the heat insulating material 40 is constructed on the outside of the cold water pipe (32).

이제 본 고안의 작용 효과를 설명한다.The working effect of the present invention will now be described.

도 2에 도시된 바와 같은 본 고안의 배관 구조에 따르면, 온수관(32)이 냉수관(31)의 내부에 설치되어 있으므로 종래와 같이 대기중으로 노출되지 않는다.According to the piping structure of the present invention as shown in Figure 2, since the hot water pipe 32 is installed in the cold water pipe 31 is not exposed to the atmosphere as conventional.

따라서, 온수관(32)을 흐르는 온수로부터 대기중으로 열손실이 발생하지 않게 된다. 대신, 온수관(32)은 상기 냉수관(31) 내의 냉수와 열교환하게 되는데, 이 냉수 역시 연료전지 시스템의 일부이므로 온수의 열이 대기중으로 방출되어 손실되는 것이 아니라 시스템 내로 회수되는 결과를 가져온다.Therefore, heat loss does not occur from the hot water flowing through the hot water pipe 32 into the atmosphere. Instead, the hot water pipe 32 is heat-exchanged with the cold water in the cold water pipe 31. Since the cold water is also part of the fuel cell system, the heat of the hot water is discharged into the atmosphere and is not lost and is recovered into the system.

즉, 종래에는 온수의 열이 시스템 외부로 완전 방출되어 시스템의 효율을 저하시켰으나, 본 고안에 따르면 온수의 열이 냉수로 흡수되어 시스템에 회수되게 되므로 시스템의 전체적인 관점에서 보아 열손실이 크게 줄게 되어 시스템 효율이 향상된다.That is, in the past, the heat of hot water is completely discharged to the outside of the system to reduce the efficiency of the system, but according to the present invention, since the heat of the hot water is absorbed into the cold water and recovered to the system, the heat loss is greatly reduced in view of the overall system. System efficiency is improved.

한편, 상기와 같이 본 고안은 온수관(32)이 냉수관(31)의 내부에 있으므로 온수관(32)에는 단열재를 설치할 필요가 없으며, 도 3과 같이 냉수관(31)의 외측에만 단열재(40)를 설치하게 된다.On the other hand, the present invention as described above, since the hot water pipe 32 is inside the cold water pipe 31, there is no need to install a heat insulating material in the hot water pipe 32, as shown in Figure 3 only the outside of the cold water pipe 31 ( 40).

따라서, 단열재(40) 설치로 인한 재료 비용이 줄어들고, 또한 작업 공수가 줄어들게 되어, 전체적으로 작업이 용이하고 비용이 절감되는 효과가 있다.Therefore, the material cost due to the installation of the heat insulator 40 is reduced, and also the work maneuver is reduced, there is an effect that the overall work is easy and the cost is reduced.

한편, 도 2에 도시된 실시예는 온수저장조(21)의 저장수를 열교환기(12)로 반복 순환시켜 온수저장조(21) 내의 물 온도를 상승시키는 시스템이며, 시스템 전체적인 관점에서의 급수는 상기 온수저장조(21)로 이루어지게 된다.(급수 수단 도시 하지 않음)On the other hand, the embodiment shown in Figure 2 is a system for increasing the water temperature in the hot water storage tank 21 by repeatedly circulating the storage water of the hot water storage tank 21 to the heat exchanger 12, the water supply from the system overall point of view It is made of a hot water storage tank 21. (water supply means not shown)

그러나, 경우에 따라서 상기 온수저장조(21)로부터는 난방 배관으로의 온수 공급만 이루어지고 상기 냉수관(31)을 통하여 외부로부터 시스템으로 급수가 이루어지도록 구성할 수 있다.However, in some cases, the hot water storage tank 21 may be configured so that only hot water is supplied to the heating pipe and water is supplied from the outside to the system through the cold water pipe 31.

이러한 예가 도 5에 도시되어 있는 바, 도시된 실시예에서는 상기 냉수관(31)에 시수(city water ;90) 즉, 상수도관이 연결되어 있다.This example is shown in FIG. 5, in the illustrated embodiment, a city water 90, that is, a water conduit is connected to the cold water pipe 31.

따라서, 시수(90)를 직접 시스템으로 공급하여 열교환기(12)에서 가열하여 온수로 만든 뒤 온수저장조(21)에 저장하였다가 난방배관으로 공급할 수 있도록 되어 있다.Therefore, the time water 90 is directly supplied to the system, heated in the heat exchanger 12, made of hot water, stored in the hot water storage tank 21, and can be supplied to the heating pipe.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 따르면, 온수관으로부터 대기중으로 손실되던 열량을 냉수관에서 회수할 수 있게 됨으로써 시스템 전체의 열손실이 감소하 여 시스템 효율이 향상되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the amount of heat lost from the hot water pipe to the air can be recovered from the cold water pipe, thereby reducing the heat loss of the entire system and improving the system efficiency.

또한, 냉/온수관 중 외측에 위치한 냉수관에만 단열시공을 실시하면 되므로 사용 단열재 감소로 재료비용이 감소되고, 작업공수 감소로 인력 및 시간 비용이 감소되는 효과가 있다.In addition, since only the cold water pipes located on the outside of the cold / hot water pipes should be insulated, the material cost is reduced by reducing the use of insulation, and the labor and time costs are reduced by reducing the number of labor.

Claims (6)

연료전지스택(11)과 열교환기(12) 및 상기 연료전지스택(11)과 열교환기(12)를 순환하는 냉각수 순환관로(13)를 갖춘 발전모듈(10)과, 온수저장조(21)를 갖춘 온수저장모듈(20) 및, 상기 열교환기(12)와 상기 온수저장조(21)가 냉수관(31)과 온수관(32)으로 연결되어 이루어진 난방용 연료전지 시스템에 있어서,A power generation module (10) having a fuel cell stack (11), a heat exchanger (12), and a coolant circulation pipe (13) for circulating the fuel cell stack (11) and a heat exchanger (12), and a hot water storage tank (21). In the equipped hot water storage module 20, and the heat exchanger 12 and the hot water storage tank 21 is connected to the cold water pipe 31 and the hot water pipe 32 in the heating fuel cell system, 상기 냉수관(31)과 온수관(32)은 냉수관(31)의 내부에 온수관(32)이 삽입된 2중관 구조로 이루어지고;The cold water pipe 31 and the hot water pipe 32 has a double pipe structure in which a hot water pipe 32 is inserted into the cold water pipe 31; 상기 냉수관(31)과 온수관(32)은 커넥터(50)를 매개로 열교환기(12)에 연결되며;The cold water pipe (31) and the hot water pipe (32) are connected to a heat exchanger (12) via a connector (50); 상기 커넥터(50)는, 일측 단부에는 플랜지(51c)가 형성되어 냉수관(31)의 플랜지(31c)와 상호 결합되고 타측 단부의 상단과 측면 중앙에는 외주면에 나사가 형성되어 각각 열교환기(12)의 유입구와 배출구에 관이음되는 배출구(51a)와 유입구(51b)가 형성된 하우징(51)과;The connector 50 has a flange 51c formed at one end thereof, and is mutually coupled to the flange 31c of the cold water pipe 31, and a screw is formed at an outer circumferential surface at the center of the top and side surfaces of the other end, respectively. A housing 51 formed with an outlet 51a and an inlet 51b which are piped to the inlet and the outlet of the; 상기 유입구(51b)를 관통하는 상태로 설치되고 일측 단부가 상기 온수관(32)과 연결너트(60)를 매개로 연결되는 인너파이프(52);An inner pipe 52 installed to penetrate the inlet 51b and having one end connected to the hot water pipe 32 and the connection nut 60 through the inlet pipe 51b; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 난방용 연료전지 시스템의 배관구조.Piping structure of the fuel cell system for heating, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서, 상기 냉수관(31)과 온수관(32)의 사이에 원주방향으로 일정 간격마다 온수관(32)을 지지하는 지지부재(33)가 형성된 것을 특징으로 하는 난방용 연료전지 시스템의 배관구조.The fuel cell system for heating according to claim 1, wherein a support member (33) is formed between the cold water pipe (31) and the hot water pipe (32) to support the hot water pipe (32) at regular intervals in the circumferential direction. Piping structure. 제 1항에 있어서, 상기 냉수관(31)의 외측에만 단열재(40)가 설치된 것을 특징으로 하는 난방용 연료전지 시스템의 배관구조.The piping structure of a fuel cell system for heating according to claim 1, wherein a heat insulating material (40) is provided only outside the cold water pipe (31). 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 하우징(51)과 냉수관(31)의 플랜지(51c,31a) 사이에 O-링(70)이 설치된 것을 특징으로 하는 난방용 연료전지 시스템의 배관구조.The piping structure of a fuel cell system for heating according to claim 1, wherein an O-ring (70) is provided between the housing (51) and the flanges (51c, 31a) of the cold water pipe (31). 제 1항에 있어서, 상기 냉수관(31)에 시수(90)가 연결된 것을 특징으로 하는 난방용 연료전지 시스템의 배관구조.The piping structure of a fuel cell system for heating according to claim 1, wherein the cold water pipe (31) is connected to the municipal water (90).
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